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Les usines métallurgiques intégrées ont recourt au procédé d’oxygénation pour assurer la majeure partie de leur production, également une partie de l’acier est produit dans les fours à arc électrique. Le procédé d’oxygénation de base utilisé pour la fabrication de l’acier comporte la conversion de la fonte sortant du haut fourneau en acier par l’injection d’oxygène à l’état pur dans le bain de fer liquide pour l’extraction du carbone, du silicium et d’autres éléments. Cette conversion a lieu dans une cuve en forme de poire doublée de matériaux réfractaires. Les déchets d’acier, qui représentent du quart au tiers de la charge du four, sont enfournés avant que le fer liquide, se trouvant dans une poche de coulée, ne soit versé dans le four. On ajoute des fondants, tels que de la chaux brûlée ou de la dolomite, pour produire le laitier. On ajoute aussi des matières d’alliage pour modifier la composition de l’acier. Durant le procédé, le carbone contenu dans le fer est oxydé et dégagé sous forme de CO et de CO2. Le silicium, le manganèse et le phosphore sont également oxydés et recueillis dans le laitier formé par les fondants. En entrant en contact, le silicium, le carbone et l’oxygène produisent des réactions fortement exothermiques qui font monter la température dans la cuve. Une fois que l’acier a la composition et la température voulues, l’acier liquide est coulé dans une poche doublée de matériaux réfractaires en vue de son transfert à l’installation de métallurgie en poche, de dégazage sous vide ou de coulée continue. Le laitier est coulé dans une poche, refroidi à l’air et transporté à l’aire d’entreposage. Une fois refroidi, le laitier solide est retiré de la poche et broyé. On retire l’acier présent dans le laitier à l’aide d’un aimant, puis le laitier est concassé et criblé. L’acier retiré du laitier est recyclé et le laitier est vendu pour la fabrication de matériaux de construction. La plupart des aciéries modernes accroissent la productivité en utilisant le convertisseur à oxygène pour la fonte et une installation de métallurgie en poche pour l’affinage final et les opérations d’alliage. Dans certains cas, l’acier en poche est transporté à une installation de dégazage sous vide où l’on réduit la teneur en gaz de l’acier fondu pour en augmenter la qualité. La filière de refusion des ferrailles utilise des fours à arc. La fusion est réalisée par des arcs électriques puissants qui jaillissent entre des électrodes et la charge à fondre. Les fours électriques à arcs triphasés fonctionnent en courant alternatif. Ils sont constitués d'une " poche " d'un diamètre pouvant atteindre 7 mètres d'une capacité pouvant aller jusqu'à 150 à 180 tonnes d'acier liquide avec une production de 150 à 180 tonne/h et une consommation d'énergie électrique de 400 à 600 kWh/tonne. Le four électrique permet d'effectuer un affinage très poussé. A ses débuts, il était réservé à la production d'aciers spéciaux, mais il a depuis conquit les marchés des fers à béton. Le chauffage est assuré par un arc électrique jaillissant entre des électrodes de carbone et les matières placées dans le four. Après fusion, on effectue l'affinage par l'intermédiaire de plusieurs laitiers. On procède lors de la phase finale aux adjonctions nécessaires à l'obtention du type d'acier désiré. Affinage en poche : Les deux sortes d'aciéries ont maintenant tendance à inclure l'affinage dans un four-poche comme faisant partie de leur processus de production. On régle la chaleur et la composition chimique de l'acier liquide dans un récipient plus petit, appelé four-poche, juste avant la coulée.